文档文本内容
2024 年中考第二次模拟考试（北京卷）
物理 全解全析
（考试时间：70分钟 试卷满分：70分）
考生须知：
1．本试卷共10页，共两部分，共26题。
2．在试卷和草稿纸上准确填写姓名、准考证号、考场号和座位号。
3．试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。
4．在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他题用黑色字迹签字笔作答。
5．测试范围：人教版、北师大、京改版初中全部。
6．考试结束，请将本试卷、答题卡和草稿纸一并交回。
第一部分
一、单项选择题（下列每题均有四个选项，其中只有一个选项符合题意。共24分，每题2分）
1．在国际单位制中，焦耳不是以下哪个物理量的单位
A．热量 B．热值 C．电功 D．内能
【答案】B
【解析】在国际单位制中，功、能和热量的单位都是焦耳，简称焦，符号是J。而热值的的单位是焦
每千克，符号是J/kg。对某些气体燃料，热值的单位是焦每立方米，符号是J/m3。故B正确、ACD错
误。
故选：B。
2．如图所示的四种发电方式中，利用不可再生能源发电的是
光伏发电 风力发电 水力发电 核能发电
A B C D
【答案】D
【解析】太阳能、风能、水能可以源源不断地从自然界获得，是可再生能源，光伏发电、风力发电、
水力发电都是利用可再生能源发电的；核能发电利用的是核裂变技术，所使用的核燃料如铀等矿产资
源是十分有限的，不能从自然界源源不断获得，也不能重复利用，是不可再生能源，即核能发电是利
用不可再生能源发电的，故D符合题意、ABC不符合题意。
故选：D。3．北京冬奥会开幕式上二十四节气倒计时惊艳全场。“二十四节气”是中华智慧的结晶，下列有关节气
的谚语说法正确的是
甲 乙 丙 丁
A．图甲，“雨水有雨，一年多雨”——雨的形成是液化现象，需要吸热
B．图乙，“白露秋分夜，一夜凉一夜”——露的形成是汽化现象，需要放热
C．图丙，“霜降有霜，米谷满仓”——霜的形成是凝华现象，需要放热
D．图丁，“大雪晴天，立春雪多”——雪的形成是凝固现象，需要放热
【答案】C
【解析】A．雨的形成是由于高空的水蒸气遇冷液化形成的小水滴，液化放热，故A错误；
B．露是空气中的水蒸气液化形成的液态小水滴，液化放热，故B错误；
C．霜是空气中的水蒸气凝华形成的冰晶，凝华放热，故C正确；
D．雪是水蒸气凝华形成的固态小冰晶，凝华放热，故D错误。
故选：C。
4．下列现象和“雨后彩虹”形成原因相同的是
天空日食 手影游戏 水中铅笔 湖面倒影
A B C D
【答案】C
【解析】雨后彩虹是光的色散现象，是由光的折射形成的；
A．日食的形成是光的直线传播现象，故A不符合题意；
B．手影是光在同种均匀介质中沿直线传播形成的，故B不符合题意；
C．水中铅笔看到去弯折了，是铅笔水中部分反射的光线从水中斜射向空气，发生折射，折射光线远
离法线，当人逆着折射光线看时，看到的是折射光线反向延长线形成的虚像，所以感觉水中的铅笔向
上折断了，故C符合题意；
D．湖面倒影属于平面镜成像，是由光的反射形成的，故D不符合题意。
故选：C。
5．下列四幅图中的物理实验或事实解释正确的是甲 乙 丙 丁
A．图甲中，将真空罩中的空气抽出，听不到闹铃声，说明声的传播需要介质
B．图乙中，悬挂的乒乓球被正在发声的音叉弹开，说明声音能传递能量
C．图丙中，钢尺伸出桌边的长度越长，拨动时发出声音的响度越大
D．图丁中，穿过北京动物园的“隔音蛟龙”是为了防止噪声的产生
【答案】A
【解答】A．图甲中，将真空罩中的空气抽出，听不到闹铃声，说明声音的传播需要介质，真空不能
传声，故A正确；
B．图乙中，悬挂的乒乓球被正在发声的音叉弹开，说明声音是由于物体的振动产生的，故B错误；
C．图丙中，钢尺伸出桌边的长度越长，钢尺振动越慢，振动频率越小，音调越低，故C错误；
D．图丁中，“隔音蛟龙”是为了在传播过程中减弱噪音，故D错误。
故选：A。
6．构建思维导图是整理知识的重要方法。如图是小明复习摩擦力知识时构建的思维导图，适合放在图中
②处的例子是
A．做引体向上时，要把手汗擦干 B．运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹
C．使用橡皮擦擦除字迹要用力 D．给机器设备滴加润滑油
【答案】C
【解析】由图知，②是在接触面的粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力；
A．做引体向上时，要把手汗擦干，在压力一定时，增大接触面粗糙程度来增大摩擦力，故 A不符合
题意；
B．运动鞋鞋底有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故 B不
符合题意；
C．使用橡皮擦擦除字迹要用力，是在接触面的粗糙程度一定时，增大压力来增大摩擦力，故 C符合
题意；
D．给机器设备滴加润滑油，可使接触面脱离，从而减小摩擦力，故D不符合题意。
故选：C。
7．如图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是洗衣机 CPU风扇 电暖气 扫地机器人
A B C D
【答案】C电脑CPU（中央处理器）工作时会产生大量的热。
【解析】利用电流热效应工作，就是把电能转化为内能。
A．洗衣机工作时，电能主要转化为机械能，不是利用电流的热效应工作，故A不符合题意；
B．CPU（中央处理器）在运行过程中会产生大量的热，CPU风扇的作用，是通过扇叶旋转产生气
流，将热量从CPU散发出去，防止过热对硬件造成损害。该风扇工作时，电能主要转化为机械能，
不是利用电流的热效应，故B不符合题意；
C．电暖气工作时，将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作，故C符合题意；
D．洗衣机工作时，电能主要转化为机械能，不是利用电流的热效应工作，故D不符合题意；
故选：C。
8．如图所示的电路中，灯L、L 的阻值分别为R、R，且R＞R，两开关闭合后，灯L、L 两端的电压
1 2 1 2 1 2 1 2
分别为U、U，通过的电流分别为I、I，下列判断正确的是
1 2 1 2
A．U＜U B．U=U C．I＞I D．I=I
1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】B
【解析】由图知，两开关闭合后，两个灯泡并联，
AB．由并联电路的电压特点可知两个灯泡两端的电压相等，即U=U，故B正确、A错误；
1 2
CD．已知两灯泡的阻值R＞R，且U=U，根据I= 可知，通过L 的电流小于通过L 的电流，
1 2 1 2 1 2
即I＜I，故C、D错误。
1 2
故选：B。
9．如图甲，小明利用水透镜来探究凸透镜的成像规律，通过对水透镜注水或抽水可改变水透镜的厚薄。
如图位置所示，光屏上成清晰的像，下列说法错误的是A．光屏上成倒立、缩小的实像
B．在图示位置对水透镜抽水，此时模拟的是远视眼的形成原因，用图丙的方法矫正
C．将图中的蜡烛移动到光具座上30cm刻度线处，若保持光屏不动，对水透镜抽水能在光屏上重新得
到一个清晰的像
D．将一远视镜放在蜡烛和水透镜之间，像变得模糊了，向左移动光屏，能在光屏上重新得到一个清
晰的像
【答案】C
【解答】A．由图甲可知，此时物距大于像距，凸透镜成倒立缩小的实像，故A正确，不符合题意；
B、在图示位置对水透镜抽水，水透镜弯曲程度变小，偏折本领变小，焦距变大，在物距不变的情况
下，像距变大，像会成在光屏的后方，此时模拟的是远视眼的形成原因，为了使像成在光屏上，应用
对光线具有会聚作用的凸透镜矫正，即用图丙的方法矫正，故B正确，不符合题意；
C、用水透镜模拟正常眼睛，将图甲中的烛移动到光具座上 30cm处，物距减小，像距变大，若保持光
屏不动，像距不变，就需要透镜对光线的会聚能力更强，所以此时应对水透镜注水，使其弯曲程度变
大，焦距变短，才能在光屏上重新得到一个清晰的像，故C错误，符合题意；
D、将一远视镜放在蜡烛和凸透镜之间，远视眼镜是凸透镜，对光线具有会聚作用，所以需要向左移
动光屏，才能在光屏上重新得到一个清晰的像，故D正确，不符合题意。
故选：C。
10．如图是温州平阳县的警察叔叔发明的“挪车神器”——多功能升降式搬运机器人，交警可以通过手机
操控该设备进入违停车辆底部，托举起车辆进行移除。关于该“挪车神器”，下列说法中正确的是
A．将车辆托起一段距离，机械能转化为电能 B．车辆水平移动的越远，托力对车辆做功越多
C．通过手机操控该设备是利用电磁波传递信息 D．托举起车辆进行移除时，车辆的惯性增大
【答案】C
【解析】A．将车辆托起一段距离，该设备对车辆做功，车辆高度增加，机械能（重力势能）变大，
电能转化为机械能，故A错误；
B．该设备托着车辆水平匀速移动，托力的方向竖直向上，在托力的方向没有运动，托力对车辆不做
功，故B错误；C．通过手机操控该设备，是利用电磁波传递信息，故C正确；
D．惯性代表了物体运动状态改变的难易程度，惯性的大小只与物体的质量有关。该设备托举起车辆
进行移除时，车辆的质量不变、惯性不变，故D错误。
故选：C。
11．如图甲所示的电路中，R为滑动变阻器，R 为定值电阻，电源电压恒定不变。在滑片P从滑动变阻器
0
的一端移动到另一端的过程中，电压表的示数U与电流表的示数I变化情况如图乙所示，则根据图象
信息可知
A．R 阻值是5Ω B．电路的最大总功率是11.2W
0
C．电源电压为7V D．滑动变阻器的最大阻值是30Ω
【答案】A
【解析】由电路图可知，R 和R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
0
AC．当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路为R 的简单电路，
0
由乙图可知，电路中的最大电流I =1.6A，
大
电源电压U=I
大
R
0
=1.6A×R
0
∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙①
电路中的电流为0.2A时，电压表的示数为7V，
根据串联电路的特点和欧姆定律可知电源电压U=U
0
+U
R
=I
小
R
0
+7V=0.2A×R
0
+7V∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙∙②，
联立①②得：U=8V，R=5Ω；故A正确、C错误；
0
B．电路的最大功率P =UI =8V×1.6A=12.8W，故B错误；
最大 最大
D．当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，
电路中的最小电流I =0.2A，R两端的电压U =7V，则滑动变阻器的最大阻值
最小 R
R= = =35Ω，故D错误。
故选：A。
12．如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物
未离开水平地面；第二次用300N的力竖直向上拉动绳子，使货物以0.08m/s的速度匀速上升。已知工
人体重为600N，货物重为810N，货物与地面的接触面积为0.1m2。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说
法正确的是A．第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为400N
B．第一次拉绳子时，货物对地面的压强为8100Pa
C．第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%
D．第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为24W
【答案】C
【解析】A．因为力的作用是相互的，则工人受到绳子的拉力等于工人施加的拉力，
第一次拉动绳子时，工人对水平台面的压力F =F +G =200N+600N=800N，故A错误；
压 拉 人
B．由图知n=3，不计绳重和摩擦，第二次匀速拉动绳子时，绳端的拉力
F ′= ×（G +G ），则动滑轮的重力G =3F ′-G =3×300N-810N=90N；
拉 物 动 动 拉 物
第一次拉绳子时，货物未离开水平地面，设地面对货物的支持力为F ，
支
根 据 F = （ G +G -F ） 可 得 ， 地 面 对 货 物 的 支 持 力 F =G +G -nF
拉 物 动 支 支 物 动 拉
=810N+90N-3×200N=300N，
因为力的作用是相互的，则此时货物对地面的压力F ′=F =300N，
压 支
第一次拉动绳子时，货物对地面的压强p= = =3000Pa，故B错误；
C．不计绳重和摩擦，第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率
η= = = = ×100%=90%，故C正确；
D．第二次拉绳子的过程中，绳子自由端的速度v=3v =3×0.08m/s=0.24m/s，
物
此时工人拉力的功率P= =F v=300N×0.24m/s=72W，故D错误。
拉′
故选：C。
二、多项选择题（下列每题均有四个选项，其中符合题意的选项均多于一个。共 6分，每题2分。每题选
项全选对得2分，选对但不全的得1分，有错选的不得分）
13．下列说法中正确的是
A．春天，玉渊潭公园内花香扑鼻，是由于分子在不停地做无规则运动B．铜块很难被压缩，也很难被拉伸，是因为分子间只存在斥力
C．神舟返回舱穿越大气层时，要克服阻力做功，返回舱的内能增加
D．汽油机的做功冲程中，燃气对外做功，将机械能转化为内能
【答案】AC
【解析】A．春天，玉渊潭公园内花香扑鼻，属于扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故 A
正确；
B．铜块很难被压缩，也很难被拉伸，是因为分子间同时存在斥力和引力，故B错误；
C．神舟返回舱在穿越地球大气层急速下降的过程中与空气剧烈摩擦，克服阻力做功，机械能转化为
内能，使返回舱的表面温度急剧升高，内能增加，故C正确；
D．汽油机的做功冲程中，高温、高压的燃气膨胀推动活塞做功，将内能转化为机械能，故D错误。
故选：AC。
14．关于如下四幅图，说法正确的是
甲 乙 丙 丁
A．图甲：与头发摩擦过的梳子能吸引碎纸屑，说明摩擦后梳子带了电
B．图乙：只对调磁体N、S极，闭合开关后，导体的运动方向改变
C．图丙：通电螺线管周围铁屑如图，说明磁场只存在于这个玻璃板面上
D．图丁：闭合开关，通电螺线管外部的磁感线方向由B指向A
【答案】ABD
【解析】A．带电体能够吸引轻小物体。与头发摩擦过的梳子能吸引碎纸屑，说明摩擦后梳子带了
电，故A正确；
B．闭合开关，保持电流方向不变，对调磁体的N、S极，磁场方向改变，通电导体的受力方向改变，
则它的运动方向改变，故B正确；
C．通电螺线管周围铁屑分布如图，而通电螺线管周围的磁场存在于整个空间，故C错误；
D．如图，电流从螺线管的左侧流入，右侧流出，由安培定则可知，通电螺线管的B端为N极，A端
为S极，磁体外部的磁感线是从N极出来，回到S极的，所以闭合开关，通电螺线管外部的磁感线方
向由B指向A，故D正确。
故选：ABD。
15．如图所示，有两个小球M和N，密度分别为ρ 和ρ 。图甲中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住
M N
小球M使其浸没在水中静止；图乙中，细线的一端固定在杯底，另一端拴住小球 N使其浸没在油中静
止。小球M所受重力为G ，体积是V ；小球N所受重力为G ，体积是V 。小球M和N所受细线的
M M N N
拉力大小相等，所受浮力分别为F 和F 。已知水的密度为ρ 、油的密度为ρ ，且
M N 水 油
ρ ＞ρ ＞ρ ＞ρ ，则下列判断中正确的是
水 油 N M水 油
M N
甲 乙
A．G ＜G B．V ＞V C．F ＜F D．F ＞F
M N M N N M N M
【答案】AD
【解析】小球静止，由平衡条件可知F =G+F ，则F =F -G
浮 拉 拉 浮
且依题意，小球M和N所受细线的拉力大小相等，有F -G =F -G ，
M M N N
浮力F =ρ gV ，重力G=ρ gV ，由图知V =V ，则有
浮 液 排 物 物 排 物
（ρ -ρ ）gV =（ρ -ρ ）gV ，（ρ -ρ ）V =（ρ -ρ ）V ，
水 M M 油 N N 水 M M 油 N N
因为ρ ＞ρ ＞ρ ＞ρ ，所以有（ρ -ρ ）＞（ρ -ρ ），故可得V ＜V ，故B错误；
水 油 N M 水 M 油 N M N
因G =ρ gV ，G =ρ gV ，已知V ＜V ，ρ ＜ρ ，则有G ＜G ，故A正确；
M M M N N N M N M N M N
又因为F -G =F -G ，所以有F ＞F ，故D正确、C错误。
M M N N N M
故选：AD。
第二部分
三、实验探究题（共28分，16、17题各2分，18~23题各4分）
16．如图所示，圆形物体的直径为 cm；若污渍遮挡了刻度尺上的部分刻度，将 （选填
“会”或“不会”）影响测量物体长度。
【答案】1.20 不会。
【解析】由图可知，刻度尺的分度值为1mm；圆柱体左侧与2.00cm对齐，右侧与3.20cm对齐，则圆
形物体的直径d=3.20cm-2.00cm=1.20cm；若污渍遮挡了刻度尺上的部分刻度，我们可以在测量的时
候，从其它的整数刻度测起，所以不会影响测量物体长度；
17．图中的两个温度计，甲、乙两温度计的示数为 ℃，乙温度计的示数为 ℃。
【答案】38.5 -5。【解析】由图可知，甲温度计的分度值是0.1℃，示数为38℃+5×0.1℃=38.5℃；乙温度计的分度值是
1℃，乙图的示数是5×（-1℃）=-5℃；读作零下五摄氏度或负五摄氏度。
18．如图甲所示为“探究平面镜成像特点”的实验装置。
（1）在竖立的玻璃板前点燃蜡烛A，可以看到蜡烛A在玻璃板后面的像，取另一支外形相同但不点
燃的蜡烛B在玻璃板后面移动，直到跟蜡烛A的像完全重合，这种确定像与物大小关系的方法是
（选填“控制变量法”或“等效替代法”）。
（2）移去蜡烛B，在其原来位置上放置一块光屏，光屏上 （选填“能”或“不能”）呈现蜡烛
A的像。
（3）将玻璃板竖直向上提起1cm,则蜡烛的像竖直向上移动 （选填选项前的字母）；
A．0cm B．0.5cm C．1cm D．2cm
（4）如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是按如图乙所示的方式倾斜放置。那么蜡烛A的像应是图中
的
（选填“A”“A ”或“A”）。
1 2 3
【答案】（1）等效替代法；（2）不能；（3）A；（4）A。
2
【解析】（1）把蜡烛A点燃放在玻璃板的前面，在玻璃板前面观察蜡烛A经玻璃板反射所成的像，
再拿一支外形相同但不点燃的蜡烛B放在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A的像完全重合，这种
确定像与物大小关系的实验方法是等效替代法；
（2）平面镜所成的像是虚像，虚像是不能成在光屏上的，故移去蜡烛B，并在其所在位置上放一光
屏，这时，光屏上不能接收到蜡烛的像；
（3）因为平面镜所成的像与物体的连线与镜面垂直，所以将玻璃板竖直向上提起1cm，则蜡烛的像的
位置保持不变，故A正确；
（4）实验过程中如果玻璃板没有垂直架在纸上，而是如图乙所示倾斜，依据平面镜成像的特点：
“像与物关于镜面对称”，蜡烛A的像应是图中的A。
2
19．小英在做用滑动变阻器改变灯泡亮度的实验时，连接了如图16所示的电路。她闭合开关S后，发现灯
泡L不亮，她将滑动变阻器的滑片P从右端滑动到左端，再滑动到右端的过程中，灯泡L始终不发
光。为了排除电路故障，小英用量程为0~3V的电压表进行检查判断。她将电压表的负接线柱与A接
线柱连接，电压表正接线柱依次与其他接线柱连接，对应出现的电压表示数如下表所示。根据以上信息，可判断 段电路一定出现了故障。
【答案】EF。
【解析】电压表的负接线柱与A接线柱连接，
电压表正接线柱与B接线柱连接，电压表有示数，说明电源完好；
电压表正接线柱与C接线柱连接，电压表有示数，说明BC之间完好；
电压表正接线柱与D接线柱连接，电压表有示数，说明BD之间完好；
电压表正接线柱与E接线柱连接，电压表有示数，说明BE之间完好；
电压表正接线柱与F接线柱连接，电压表没有示数，说明BF之间有断路，而已知AE之间完好，所以
故障出在EF之间，可能是灯泡发生断路。
20．有甲、乙两种不同品牌的保温杯，为了比较这两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，小明按照科学探
究的程序，明确了具体的探究问题，选择了适当的器材，在控制变量的前提下，在室内进行了实验，
得到了一段时间内,甲、乙两种保温杯内水的温度的实验数据，根据数据绘制的图像如图17所示。
请你根据图像所提供的信息回答以下问题：
（1）小明探究的问题的自变量是 。（选填选项前的字母）
A．保温杯的品牌 B．水冷却的时间 C．水的温度
（2）请比较甲、乙两种保温杯的保温效果： 。（选填选项前的字母）
A．甲保温杯的保温效果好 B．乙保温杯的保温效果好
C．甲、乙两种保温杯的保温效果一样好
（3）请估计实验过程中第5小时的室温： ℃。
【答案】（1）B；（2）B；（3）20。
【解析】（1）由题意可知，此实验是为了比较两种品牌的保温杯盛水时的保温效果，而保温效果是
通过水冷却的时间体现出来的，所以其自变量是水冷却的时间，而保温杯的品牌不是探究的自变量，
故B符合题意；
（2）由图象可知，在相同时间内，乙的水温下降较慢，甲的水温下降较快，所以乙保温杯的保温效
果好，故B符合题意；（3）由图象可知，当温度降到20℃时，温度不再变化，所以室温为20℃，第5小时室温当然也是
20℃。
故答案为：（1）B；（2）B；（3）20。
21．小龙想利用一块电压表和阻值已知的电阻R 测量电阻R 的阻值。小龙选择了满足实验要求的器材，并
0 x
连接了部分实验电路，如图19所示。小龙设计的实验电路的要求是：只闭合开关S和S 时，电压表
1
测量的是电阻R 两端的电压U；只闭合开关S和S 时，电压表测量的是电源两端的电压U。
0 1 2 2
（1）请你根据小龙的设计要求只添加一根导线完成图示的实验电路的连接；
（2）请你用U、U 和R 表示出R，R= 。
1 2 0 x x
【答案】（1）见试题解析答图；（2） R
0
【解析】（1）使电压表负接线柱与S 左端接线柱相连（或S 右端接线柱相连），如答图所示；
1 2
（2）通过R 的电流I= ，R 两端的电压U=U-U，
x x x x 2 1
R 的表达式为：R＝ ＝ ＝ R，故答案为： R
x x 0 0
22．为了探究力能否使物体发生形变，小林把玻璃瓶装满水，然后用带有细玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，组
装好的实验装置如图20所示。其中，细玻璃管上有刻度，便于观察细玻璃管内水面的变化。
小林用力挤压玻璃瓶壁，发现细玻璃管内水面上升了。于是他得出结论：细玻璃管内水面上升，
表明力使玻璃瓶发生了形变。小华却认为：细玻璃管内水面上升，可能是由于手挤压玻璃瓶壁时，瓶
内水的温度升高所致，因此不能说明力使玻璃瓶发生了形变。
要求只利用图20所示的装置，通过实验证明力能使玻璃瓶发生形变。请你写出主要实验步骤和相
应的实验现象。【答案】见试题解析内容
【解析】答：用力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面上升，水面上升的高度记为h，松手后
1
细玻璃管内的水面迅速回到原位置；
再用较小的力挤压玻璃瓶壁，可以看到细玻璃管内的水面也上升，水面上升的高度记为h；
2
h 小于h．这说明力的作用使玻璃瓶发生了形变。
2 1
【小结】本题排除温度影响的方法，是两次实验施力的顺序：先施大力得h、后施小力得h，而
1 2
h<h，说明玻璃瓶形变源于受到压力。若玻璃瓶形变源于受热，因为第二次施力手对玻璃瓶加热总时
2 1
间更长。应有h>h，而实际结果却是h<h，即加热长、用力小的第二次，造成玻璃瓶的形变更小，
2 1 2 1
说明造成形变的主要原因是压力。
23．实验台上有组装好的实验装置，如图21所示，其中弹簧测力计的量程为0~5N。另外还有质量均为
100g的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重
物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。请写出主要实验步骤。
【答案】见试题解析内容
【解析】解：实验步骤：
（1）在动滑轮挂钩上挂2个钩码，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端；2个钩码的总质量用m
表示，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。
将m的数值记录在表格中，用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h，并把测量数据记录在表格
中；
（2）保持动滑轮所挂钩码个数不变，依次改变绳子自由端移动的距离s，仿照步骤1再做5次实验，
将各次的数据记录在表格中；
（3）利用W =Fs，计算出各次的总功，用W =Gh=mgh，计算出各次的有用功，并将各次的总功、
总 有用
有用功记录在表格中；
（4）分析有用和总功的值得出结论。四、科普阅读题（共4分）
请阅读《空气净化器》并回答24题。
空气净化器
由于雾霾天气的增多，空气净化器逐渐走入家庭，其工作过程如图1：脏空气进入净化器时，灰
尘被正电钨丝放电而带上正电，流到负电格栅板时，带电灰尘被吸附。此后经过活性炭层时，化学有
毒气体被吸附，排出的空气的污染物浓度大幅降低，多次循环后变成洁净空气。
洁净空气量（CADR）是反映空气净化器净化能力的性能指标，CADR值越大，其净化效率越
高。利用CADR值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果。按下列公式计算
CADR：CADR= （V为房间容积；t为空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间）。
某品牌的空气净化器的铭牌如表：
型号 额定电压 频率 额定功率 洁净空气量（CADR）
GH-2034A型 220V 50Hz 44W 138m3/h
24．请根据上述材料，回答下列问题：
（1）负电格栅板吸附灰尘的原理是 。
（2）取出使用一段时间后的活性炭，可以闻到刺激性的气味，说明分子在
。
（3）某房间的使用面积为18m2，高度是3m。此空气净化器 （选填“能”或“不能”）在1小
时内使房间污染物浓度下降90%。
（4）可变电阻是制作二氧化碳传感器的常用元件，如图2为其控制电路，电源电压保持6V不变，R
1
为可变电阻，其阻值随二氧化碳浓度变化如图3，R 为定值电阻，当浓度为0.031%时，电压表示
0
数为1V；当电压表示数大于3V时，二氧化碳浓度大于 %，此时空气净化器会自动报
警。
【答案】（1）异种电荷相互吸引；（2）不停地做无规则运动；（3）能；（4）0.035。
【解析】解：
（1）由图1知，正电钨丝使灰尘带正电，因为异种电荷相吸引，所以负电格栅板能吸附灰尘；
（2）由图1知，空气净化器运行过程中，活性炭吸附了有刺激性气味的化学有毒气体。当使用一段时间后的活性炭被取出时，因为分子在不停地做无规则运动，所以之前被吸附在活性炭中的化学有
毒气体，就会扩散到活性炭周围的空气中，使人闻到刺激性的气味；
（3）由题房间体积V=Sh，由表格数据知：洁净空气量CADR=138m3/h，
所以使房间污染物浓度下降90%的时间t= = = =0.9h，
所以能在1小时内使房间污染物浓度下降90%；
（4）由图乙知，R、R 串联，电压表测R 两端电压，由图象知，当浓度为0.031%时，
1 0 0
R=50Ω，电压表示数为1V，由串联电路特点和欧姆定律知电路中电流
1
I=I=I= = ，所以R= = = ==10Ω；
0 1 0
当电压表示数为3V时，R 的阻值R′= = = =10Ω，
1 1
由图象知，R 阻值越小，二氧化碳浓度越大，此时二氧化碳浓度为0.035%，即：当电压表示数大
1
于3V时，二氧化碳浓度大于0.035%。 =0.9h，
五、计算题（共8分，25、26题各4分）
25．实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R 、R 并联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃
1 2
壳内，如图甲所示。a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R 的阻值为20Ω，电阻R 的额定电压为
1 2
6V。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成如图乙所示的图象。
I/A
有机玻璃
壳 1.5
R
1
1.0
R
2
0.
5
a b
0
2 4 6 U/V
甲 乙
求：（1）电阻R 的阻值；
2
（2）电阻R 的额定电功率。
2
【答案】（1）5Ω；（2）7.2W。
【解析】解：
（1）由图乙的U-I关系图象可知：当a、b两端电压为6V时
U 6V
I = = =0.3A
通过电阻R 1 的电流 1 R 20Ω ，
1
干路电流I=1.5A，则通过电阻R 的电流I=I–I=1.5A–0.3A=1.2A
2 2 1
U 6V
电阻R 2 的阻值 R 2 = I = 1.2A =5Ω
2
（2）电阻R 的额定电功率P=UI =6V×1.2A=7.2W
2 226．有一根长为L、横截面积为S的质量分布均匀的实心木棒AB。如图所示，木棒的A端静止在水平地面
上，B端用绳竖直悬挂在电子秤上，电子秤的示数为F。已知：L=2m，S=40cm2，F=20N。求：
（1）实心木棒的重力G；
（2）实心木棒的密度ρ。
【答案】（1）40N；（2）0.5×103kg/m3。
【解析】解：（1）如答图：将木棒AB视为一个杠杆，A端为支点，B端为拉力（动力）的作用点，
动力臂为AD；AB的中点为重心，即重力（阻力）作用点，阻力臂为AC。根据相似三角形的性质
知：
AD=2AC，由杠杆平衡条件得F•AD=G•AC，
实心木棒的重力G= = =2F=2×20N=40N；
（2）由G=mg得木棒的质量m= = =4kg，木棒的体积V=Sh=40×10-4m2×2m=8×10-3m3，
实心木棒的密度ρ=0.5×103kg/m3。
